实验九 测定电源的电动势和内阻基础点1
实验电路图与实物连接图2.实验目的(1)测定电源的电动势和内阻
(2)加深对闭合电路欧姆定律的理解
3.实验原理(1)实验依据:闭合电路欧姆定律
(2)E 和 r 的求解:由 U=E-Ir 得,解得 E、r
(3)用作图法处理数据,如下图所示
① 图线与纵轴交点为 E;② 图线与横轴交点为 I 短=;③ 图线的斜率表示 r=
4.实验器材电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺
5.基本操作(1)电流表用 0
6 A 的量程,电压表用 3 V 的量程,按实验原理图连接好电路
(2)把变阻器的滑片移到使阻值最大的一端
(3)闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I1、U1)
用同样的方法再测量几组 I、U 值,填入表格中
(4)断开开关,拆除电路,整理好器材
重难点一、数据处理1设计表格,将测得的六组 U、I 值填入表格中
第 1 组第 2 组第 3 组第 4 组第 5 组第 6 组U/VI/A方法一:列方程组计算求解
(1)联立六组对应的 U、I 数据,数据满足关系式 U1=E-I1r、U2=E-I2r、U3=E-I3r…(2)让第 1 式和第 4 式联立方程,第 2 式和第 5 式联立方程,第 3 式和第 6 式联立方程,这样解得三组 E、r,取其平均值作为电池的电动势 E 和内阻 r 的大小
方法二:图象法处理数据
(1)在坐标纸上以路端电压 U 为纵轴、干路电流 I 为横轴建立 UI 坐标系
(2)在坐标平面内描出各组(I,U)值所对应的点,然后尽量多地通过这些点作一条直线,不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧
(3)直线与纵轴交点的纵坐标值即为电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距),直线斜率的绝对值即为电池的内阻 r 的大小,即 r=
二、误差分析1.偶然误差(1)由于读数不准和电表线性不